DE879617C - Vorrichtung fuer die automatische Anzeige bzw. Regulierung der Viskositaet oder Konzentration von Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Vorrichtung für die automatische Anzeige bzw. Regulierung der Viskosität oder Konzentration von Flüssigkeiten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die automatische Anzeige bzw. Regulierung der Viskosität oder Konzentration von Flnssigkeiten oder Aufschwemmungen, z. B. von Cellulosefasern, bei welcher ein rotierender Teil in die Flüssigkeit oder Aufschwemmung eintaucht und dessen Umlaufp,eschwindibkeit sich entsprechend der Viskosität oder Konzentration dieser Flüssigkeit oder Aufschwemmung ändert. Die Änderungen der Umlaufgeschwindigkeit werden dabei durch Vorrichtungen, die wiederum eine Meß- und Reguliereinrichtung betätigen können, angezeigt. Bei Apparaten dieser Art wurde bisher der rotierende Teil durch einen Elektromotor angetrieben, wobei die Kraftübertragung auf die Spindel des rotierenden Teils über ein Getriebe oder eine ähnliche Vorrichtung erfolgte. Bei einer solchen Anordnung war jedoch ein gewisser Mangel an Empfindlichkeit infolge der entstehenden Reibungskräfte nicht zu umgehen.
• Der Erfinder hat nun festgestellt, daß der betreffende Apparat bedeutend empfindlicher wird, wenn der rotierende Teil durch eine Turbine, auf die eine konstante Kraft einwirkt, angetrieben wird. Da das Turbinenrad starr mit der Spindel des rotierenden Teils gekoppelt werden kann, sind für die Kraftübertragung keine besonderen Einrichtungen, wie z. B. Getriebe usw., notwendig, und die Empfindlichkeit des. Gerätes kann hierdurch auf ein Höchstmaß gesteigert werden.
• Das Turbinenrad ist vorzugsweise so konstruiert, daß es mit der rotierenden Spindel an einer Stelle unterhalb der Lager, in denen die Spindel läuft, verbunden iät, so daß die tefteffenden Lager mit einem dichten Schutzgehäuse umgeben werden können und ein Eindringen von Gasen und Dämpfen in die Lagerteile und eine Korrosion derselben vermieden wird.
• Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beschrieben.
• Fig. I zeigt in schematischer Darstellung-einen Längsschnitt durch den Apparat, Fig 2 einen Schnitt senkrecht zu Fig. I durch das Turbinenrad.
• Mit I ist der rotierende und in die Flüssigkeit oder Aufschwemmung eintauchende Teil bezeichnet, dessen Spindel 2 sowohl in axialer als auch radialer Richtung in den Kugellagern 3 und 4 gelagert ist. Unter dem Lagergehäuse 5 und starr mit der rotierenden Spindel verbunden, befindet sich ein Behälter 6 mit geschlossenem Boden, der an der Oberseite offen ist und eine Flüssigkeit enthält --und dessen Bauart und Wirkungsweise an sich bekannt sind. Auf die Oberkante des Behälter 6' ist ein Turbinenrad 7 aufgesetzt, das durch eine Flüssigkeit, die mit konstantem Druck durch die Düse 8 strömt, angetrieben wird. Der Behälter 6 und das Turbinenrad 7 sind in ein Gehäuse g eingebaut. Die das Turbinenrad antreibende Flüssigkeit - läuft teils ab in den Behälter 6, und zwar in dem Maße, wie dieser einer Auffüllung bedarf, teils wird sie gegen die Gehäusewand 9 geworfen, wovon sie in die Flüssigkeit, in welcher der rotierende Teil arbeitet, ablaufen kann. Die auf diese Weise eingebrachte Flüssigkeitsmenge ist jedoch viel zu klein, um die Konzentration der zu prüfenden Flüssigkeit zu beeinflussen.
• Das Kugellagergehäuse 5 ist oben an eine Luftleitung IO angeschlossen und~ besitzt unten eine rohrförmi,geVerlängerung I I, we!che die rotierende Spindel 2 umgibt ut únter den Flüssigkeitsspiegel im Behälter 6 hinabreicht. Durch die LeitungIo wird über das Lagergehäuse 5 und das Rohr in Luft eingeführt. Die im Behälter 6 enthaltene Flüssigkeit, die je nach der Rotatiionsgeschwind'lgkeit ein Paraboloid von größerer oder geringerer Tiefe bildet, bietet infolge ihres niedrigeren oder -höheren Spiegels dem Luftdurchfluß entsprechend kleineren oder größeren Widerstand, von welcher Tatsache in der bekanntenWeise Gebrauch gemacht -wird für die Messung bzw. Regulierung der Viskosität oder Konzentration einer Flüssigkeit oder Aufschwemmung.
• Die Anordnung des Turbinenrades und des Behärters 6 unter dem Lagergehäuse 5 gemäß der Zeichnung bringt den besonderen Vorteil mit sich, daß das Gehäuse vollkommen geschlossen ausgeführt werden kann, so daß die Lager gegen das Eindringen korrodierender Gase oder Dämpfe aus erhitzten Stoffen geschützt sind Solche auftretenden Dämpfe werden beim Auftreffen auf die aus der Turbine austretende Flüssigkeit niedergeschlagen; außerdem bildet die Flüssigkeit im Behälter 6 eine wirksame Flüssigkeitsdichtung.
• Ist nur eine Messung der Viskosität oder Konzentration,der-betreffenden Flüssigkeit oder Aufschwemmung vorgesehen, so wird eine im wesentlichen konstante Luftmenge durch die Leitung 10 einge-führt, die zu diesem Zweck mit einem Rückschlagiventil I2 versehen ist. Während die Luft durch die Öffnung des Rohres II ausströmt, wird - in diesem Rohr ein veränderlicher statischer Druck erzeugt, der von der Rotationsgeschwindigkeit abhängig ist. Die somit in der Leitung 10 verursachte Druckänderungen werden in der bekannten Weise durch ein Manometer 14 oder eine andere iC3ruckmesservorr-ichtung gemessen, weiche durch ein Abzweigrohr 13 an die Luftleitung 10 angeschlossen ist.
• Soll andererseits die Viskosität oder Konzentration reguliert werden, so kann die Leitung 10 an eine Reglervorrichtung angeschlossen werden, die für diesen Zweck passend erscheint, z. B. eine Reglervorrichtung, die mit Servomotor arbeitet, und die in der bekannten Weise entsprechend dem Bedarf ein Ventil öffnet oder schließt, das den Zutritt der Verdünnurígsflüssigkeit in die zu regelnde Flüssigkeit oder Aufschwemmung kontrolliert.
• Die Düse 8, durch welche die Flüssigkeit zum Antrieb des Turbinenrades eintritt, ist mit einem verstellbaren Reduzierventil I5 versehen, mit dessen Hilfe die Rotationsgeschwindigkeit und damit auch die mit dem Gerät gekoppelte Reguliervorrichtung entsprechend, den verschiedenen gewünschten Viskositäten oder Aufschwemmungen eingestellt werden kann.
• Die oben beschriebenen Konstruktionsausführungen können natürlich in weiten Grenzen verändert werden, ohne dadurch vom Rahmen der Erfindung abzuweichen. So kann z. B. das Turbine rad in einer anderen Weise als beschrieben angeordnet oder durch den Druck eines gasförmigen Stoffes angetrieben werden. Ähnlich läßt sich der Behälter 6 durch irgendein anderes Organ ersetzen, das die Rotationsgeschwindigkeit anzeigt, so z. B. ein Tachometer.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Vorrichtung für die automatische Anzeige bzw. Regulierung der Viskosität oder Konzenfration von Flüssigkeiten, insbesondere von Aufschwemmungen von Cellulosefasern, bestehend aus einem rotierenden Teil (1), der in die Flüssigkeit eintaucht, einem Turbinenrad (7), das mit der Spindel (2) des rotierenden Teils gekoppelt ist, und einer Flüssigkeitsquelle, die einen konstanten Druck liefert auf das Turbinenrad zum Antrieb -des rotierenden Teils, wobei die Rotationsgeschwindigkeit von der Viskosität oder Konzentration der Flüssigkeit abhängt und für die Messung bzw. Regulierung der betreffenden Viskosität oder Konzentration benutzt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, ,daß die mit konstantem Druck an das Turbinenrad (7) geführte Flüssigkeit durch eine Leitung strömt, die mit einem Reduzierventil versehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbinenrad (7) an der Oberkante des Gefäßes (6) befestigt ist, das eine Flüssigkeit enthält und die Spindel (2) des rotierenden Teils (I) umgibt, während dieses Gefäß fest mit der Spindel verbundlen ist, und Mittel vorgesehen sind, die auf Veränderungen des Flüssigkeitsspiegels im Gefäß ansprechen, derart, daß die Viskosität oder Konzentration der Fl-üssigkeiten gemessen oder reguliert werden kann, wobei diese Veränderungen durch eine verschiedene Rotationsgeschwindigkeit des Gefäßes verursacht werden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (2) des rotierenden Teils (I) in Lagern (3, 4) läuft, die von einem Lagergehäuse (5) umgeben sind, und eine Luftzuleitung (IO) in den oberen Teil dieses Gehäuses und eine rohrförmi ge Verl ängerung (11), die unter dem Gehäuse (5) die Spindel umgibt und unter den Flüssigkeitsspiegel im Gefäß (6) unter dem Lagergehäuse hinabreicht, vorgesehen sind, wodurch die Flüssigkeit in dem Gefäß auch als Flüssigkeitsdichtung für das Lagergehäuse dient.